स्थानीय थरथरानवाला: ब्लॉक आरेख, सर्किट, कार्य और इसके अनुप्रयोग

एक थरथरानवाला एक इलेक्ट्रॉनिक या यांत्रिक उपकरण है जिसका उपयोग दोलन या आवधिक इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल उत्पन्न करने के लिए किया जाता है, अक्सर एक साइन लहर, आम तौर पर, एक थरथरानवाला डीसी को बिजली की आपूर्ति से एसी सिग्नल में परिवर्तित करता है। तो, ये इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला पर लागू होते हैं जो साधारण सीएलके जनरेटर से लेकर डिजिटल डिवाइस, जटिल कंप्यूटर आदि तक होते हैं। अलग-अलग हैं ऑसिलेटर्स के प्रकार उपलब्ध हैं जिनका उपयोग आवश्यकता के आधार पर किया जाता है जैसे हार्मोनिक, ट्यून्ड सर्किट, आरसी क्रिस्टल, आदि। इसलिए यह लेख एक प्रकार के ऑसिलेटर की चर्चा करता है जैसे कि स्थानीय थरथरानवाला - अनुप्रयोगों के साथ काम करना।

एक स्थानीय थरथरानवाला क्या है?

एक स्थानीय ऑसीलेटर एक प्रकार का ऑसीलेटर होता है जिसका प्रयोग रिसीवर में मिक्सर के साथ सिग्नल फ्रीक्वेंसी को संशोधित करने के लिए किया जाता है। यह सिग्नल फ़्रीक्वेंसी संशोधन प्रक्रिया जिसे हेटरोडाइनिंग भी कहा जाता है, ऑसिलेटर की फ़्रीक्वेंसी और इनपुट सिग्नल की फ़्रीक्वेंसी से योग और अंतर फ़्रीक्वेंसी उत्पन्न करती है। विभिन्न रिसीवरों में, यह ऑसिलेटर और मिक्सर फ़ंक्शन एक एकल चरण के भीतर संयुक्त होते हैं जिसे एक कनवर्टर के रूप में जाना जाता है जो बिजली की खपत, लागत और स्थान को कम करता है। एक स्थानीय थरथरानवाला एक आवृत्ति सहित एक साइनसोइडल सिग्नल उत्पन्न करता है ताकि रिसीवर सटीक मध्यवर्ती आवृत्ति या आगे के प्रवर्धन के साथ-साथ ऑडियो पहचान में रूपांतरण के लिए परिणामी आवृत्ति उत्पन्न करने में सक्षम हो।

स्थानीय थरथरानवाला काम कर रहा है

सुपरहेटरोडाइन रेडियो रिसीवर में मिक्सर के साथ काम करने वाला स्थानीय ऑसिलेटर नीचे दिखाया गया है। आम तौर पर, एक सुपरहेटरोडाइन रेडियो रिसीवर प्राप्त सिग्नल की आवृत्ति को एक स्थानीय ऑसिलेटर के माध्यम से उत्पन्न सिग्नल की आवृत्ति के साथ मिलाता है।

सबसे पहले, रिसीवर एंटीना से सिग्नल प्राप्त करता है। उसके बाद, इन संकेतों को आरएफ एम्पलीफायर को फीड किया जाता है। इस प्रवर्धक में, अन्य आवृत्तियों से अवांछित संकेतों को हटाने के लिए संकेतों को ट्यून किया जाता है।
आरएफ एम्पलीफायर से, ट्यून किए गए सिग्नल स्थानीय ऑसीलेटर से उत्पन्न आने वाली स्थानीय आवृत्ति संकेतों के साथ मिश्रित होते हैं। यह मिश्रण प्रक्रिया मिक्सर के भीतर की जा सकती है और यह एक IF (मध्यवर्ती आवृत्ति) बनाता है।

मिश्रण द्वारा गठित IF मूल वाहक आवृत्ति की तुलना में प्रसंस्करण के लिए अधिक उपयुक्त है।
उसके बाद, मध्यवर्ती आवृत्ति को बढ़ाया और फ़िल्टर किया जाता है। तो यह आयाम केवल एक सीमक के माध्यम से बनाए रखा जाता है। इसलिए फ़िल्टरिंग के दौरान, एक विशेष चैनल के संकेतों का चयन किया जा सकता है। RF फ़िल्टरिंग की तुलना में, IF फ़िल्टर को RF फ़िल्टर की तुलना में अच्छी तरह से ट्यून किया जा सकता है क्योंकि यह मुख्य रूप से एक निश्चित आवृत्ति के लिए डिज़ाइन किया गया है।

उसके बाद, यह संकेत एक डेमोडुलेटर को दिया जाता है जिसे एफएम डिटेक्टर के रूप में भी जाना जाता है। तो यह डिटेक्टर केवल आउटपुट को डीमॉड्यूलेट करता है। इसलिए आउटपुट के पसंदीदा रूप को प्राप्त करने के लिए विभिन्न डेमोडुलेटर के बीच स्विच करना भी संभव है।

इसके बाद, इस विमॉडुलेटेड सिग्नल को एक लाउडस्पीकर के साथ बढ़ाया जाता है जहां यह श्रव्य आवृत्ति के साथ ध्वनि संकेतों में बदल जाता है।

इस प्रकार, सुपरहेटरोडाइन एफएम रिसीवर की विशेषता एक स्रोत से आने वाली मूल आवृत्ति को उत्पन्न आवृत्ति के साथ मिलाना है, फलस्वरूप, यह रिसीवर को केवल पसंदीदा आरएफ संकेतों को फ़िल्टर करने और चुनने की अनुमति देता है।

स्थानीय थरथरानवाला सर्किट आरेख

यहाँ, हम सुपरहेटरोडाइन अभिग्राही में कार्य करने वाले स्थानीय दोलित्र की व्याख्या करने जा रहे हैं। स्थानीय ऑसिलेटर का उपयोग करने वाले सुपरहेटरोडाइन रिसीवर का सर्किट आरेख नीचे दिखाया गया है।

एक हेटेरोडाइन रिसीवर एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है जो एक वाहक सिग्नल से दूसरे वाहक सिग्नल को एक अलग आवृत्ति के माध्यम से एक संकेत प्रसारित करता है। यह दो नए सिग्नल उत्पन्न करने के लिए एक ऑसिलेटर के माध्यम से उत्पन्न तरंग के साथ i/p सिग्नल को मिलाता है जिसे बीट्स के रूप में जाना जाता है। हेटेरोडाइनिंग एक आसान प्रक्रिया है जो त्रिकोणमिति कानूनों द्वारा शासित होती है, अधिकांश हेटेरोडाइन बहुत ही जटिल उपकरण होते हैं जिनमें कई एम्पलीफायरों और फिल्टर।

यहाँ, एक बीट एक संकेत है जो दो i/pt संकेतों द्वारा विभिन्न आवृत्तियों द्वारा उत्पन्न होता है। आम तौर पर, एक हेटेरोडाइन रिसीवर दो बीट उत्पन्न करता है, जहां एक बीट की आवृत्ति होती है जो मिश्रित आवृत्तियों की मात्रा होती है, जबकि दूसरी बीट में आवृत्ति होती है जो मिश्रित आवृत्तियों के बीच भिन्नता होती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, 10MHz वाहक तरंग सहित एक i/p सिग्नल को 15MHz वाहक सिग्नल द्वारा दो o/p बीट बनाने के लिए मिलाया जाता है। उच्च बीट में 25 मेगाहर्ट्ज फ्रीक्वेंसी होती है और निचली बीट में 5 मेगाहर्ट्ज फ्रीक्वेंसी होती है।

सुपरहेटरोडाइन रिसीवर उच्च आवृत्ति संकेतों को कम आवृत्ति रिसीवर के माध्यम से पहचाने जाने की अनुमति देने के लिए हेटेरोडाइन के सिद्धांत का उपयोग करता है। एक बार एक सिग्नल एक सुपरहेटरोडाइन रिसीवर में आ जाता है, तो इसे IF (मध्यवर्ती आवृत्ति) उत्पन्न करने के लिए फ़िल्टर करने से पहले स्थानीय ऑसिलेटर सिग्नल द्वारा बस प्रवर्धित और मिश्रित किया जाता है। आमतौर पर, आउटपुट तक पहुँचने से पहले इसे फिर से प्रवर्धित और फ़िल्टर किया जाता है। ऑसिलेटर तरंग आवृत्ति को बदलकर रिसीवर ट्यूनिंग कर रहा है।

कई स्थानीय ऑसिलेटर हैं जो रेडियो रिसीवर में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं; हार्टले ऑसिलेटर, ट्यून्ड कलेक्टर ऑसिलेटर और क्रिस्टल ऑसिलेटर।

के बारे में अधिक जानने के लिए कृपया इस लिंक को देखें हार्टले ऑसिलेटर .
के बारे में अधिक जानने के लिए कृपया इस लिंक को देखें ट्यून्ड कलेक्टर ऑसिलेटर .
के बारे में अधिक जानने के लिए कृपया इस लिंक को देखें क्रिस्टल थरथरानवाला .

स्थानीय थरथरानवाला आवृत्ति सूत्र

स्थानीय ऑसिलेटर में, जब मिक्सर योग और अंतर दोनों आवृत्तियों को उत्पन्न करता है, तो यह 455 kHz IF सिग्नल का उत्पादन करने योग्य होता है यदि ऑसिलेटर IF के नीचे या ऊपर हो।

मामला एक:

जब स्थानीय ऑसिलेटर IF से ऊपर होता है, तो उसे लगभग 1 से 2 MHz तक ट्यून करने की आवश्यकता होती है। आम तौर पर, यह एक ट्यूनेड आरएलसी सर्किट के भीतर कैपेसिटर होता है, जो प्रारंभ करनेवाला तय होने पर केंद्र आवृत्ति को विनियमित करने के लिए बदल दिया जाता है।

तब से एफसी = 1/2π√एलसी

हल करके सी = 1/एल(2πfc)^2

एक बार ट्यूनिंग आवृत्ति उच्चतम होने पर, ट्यूनिंग कैपेसिटर न्यूनतम होता है। जब हम जानते हैं कि बनाई जाने वाली फ़्रीक्वेंसी रेंज, हम आवश्यक कैपेसिटेंस रेंज निकाल सकते हैं।

Cmax/Cmin = L(2πfmax)^2/ L(2πfmin)^2

= एल(2मेगाहर्ट्ज)^2/ एल(2πfmin)^2

= (2 मेगाहर्ट्ज/1 मेगाहर्ट्ज)^2 = 4

केस 2:

जब स्थानीय थरथरानवाला IF के नीचे होता है, तो थरथरानवाला को लगभग 45 kHz से 1145 kHz तक ट्यून करने की आवश्यकता होती है। इसलिए,

Cmax/Cmin = (1145kHz/45kHz)^2 = 648।

इस प्रकार की रेंज के साथ, ट्यून करने योग्य कैपेसिटर बनाना व्यावहारिक नहीं है। इस प्रकार, एक सामान्य AM अभिग्राही में दोलित्र रेडियो बैंड के ऊपर होता है।

स्थानीय ऑसिलेटर्स का उपयोग क्यों किया जाता है?

इन ऑसिलेटर्स का उपयोग रिसीवर में मिक्सर के साथ सिग्नल फ्रीक्वेंसी को बदलने के लिए किया जाता है।

स्थानीय थरथरानवाला आवृत्ति अधिक क्यों है?

सिग्नल फ्रीक्वेंसी की तुलना में ऑसिलेटर फ्रीक्वेंसी हमेशा अधिक होती है क्योंकि सुपर हेटेरोडाइनिंग रिसीवर में आमतौर पर एक उच्च फ्रीक्वेंसी को पसंद किया जाता है ताकि इंटरमीडिएट फ्रीक्वेंसी और अन्य दो फ्रीक्वेंसी के बीच अंतर के बीच अधिक दूरी छोड़ी जा सके ताकि इंटरमीडिएट फ्रीक्वेंसी सिग्नल अधिक आसानी से पास हो सके। एक फिल्टर और मूल दो सिग्नल क्षीण हो जाएंगे।

लाभ

एक स्थानीय थरथरानवाला के लाभ निम्नलिखित को शामिल कीजिए।

• एक रेडियो संचार प्रणाली में स्थानीय थरथरानवाला मुख्य चरण शोर स्रोत है।
• रेडियो रिसीवर में, एक सक्रिय डिवाइस के भीतर संयुक्त स्थानीय ऑसीलेटर और मिक्सर दोनों के कार्य बिजली की खपत की कीमत, स्थान और खपत को कम करते हैं।
• यह थरथरानवाला एक रेडियो रिसीवर के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए एक निश्चित आवृत्ति पर एक संकेत संसाधित करता है।

अनुप्रयोग

स्थानीय ऑसिलेटर के अनुप्रयोग निम्नलिखित को शामिल कीजिए।

• लोकल ऑसिलेटर्स का उपयोग कई संचार सर्किटों में किया जाता है जैसे केबल टेलीविज़न सेट-टॉप बॉक्स, मोडेम, टेलीमेट्री सिस्टम, माइक्रोवेव रिले सिस्टम, फ़्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग सिस्टम, जो टेलीफोन ट्रंकलाइन, रेडियो टेलीस्कोप, परमाणु घड़ियों और सैन्य इलेक्ट्रॉनिक काउंटरमेज़र सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं।
• इनका उपयोग सुपरहेटरोडाइन रिसीवर और रेडियो संचार प्रणालियों में किया जाता है।
• जब भी रिसीवर आर्किटेक्चर में बदलने के लिए विषमता का उपयोग किया जाता है तो ये ऑसिलेटर आवश्यक होते हैं
• आसान प्रोसेसिंग के लिए IF स्पेक्ट्रम को HF सिग्नल देता है।
• सैटेलाइट टेलीविजन रिसेप्शन में माइक्रोवेव फ्रीक्वेंसी का इस्तेमाल सैटेलाइट से नीचे रिसीविंग एंटीना तक किया जाता है ताकि ऐन्टेना पर बढ़ते हुए एक ऑसिलेटर और मिक्सर के माध्यम से कम फ्रीक्वेंसी में परिवर्तित किया जा सके।

इस प्रकार, यह है एक स्थानीय थरथरानवाला का अवलोकन - अनुप्रयोगों के साथ काम करना। यह थरथरानवाला एफएम रिसीवर में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह पूरे रिसीवर के भीतर सबसे महत्वपूर्ण सर्किट है क्योंकि ऑसीलेटर के भीतर कोई अस्थिरता या बहाव प्राप्त सिग्नल के भीतर बहाव और अस्थिरता में परिवर्तित हो जाएगा। यहाँ आपके लिए एक प्रश्न है कि स्थानीय ऑसिलेटर के रूप में किस प्रकार के ऑसिलेटर का उपयोग किया जाता है?